KR20100040860A - 낙뢰 및 과전압으로부터 보호하기 위한 장치 및 모듈 - Google Patents

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KR20100040860A
KR20100040860A KR1020107001376A KR20107001376A KR20100040860A KR 20100040860 A KR20100040860 A KR 20100040860A KR 1020107001376 A KR1020107001376 A KR 1020107001376A KR 20107001376 A KR20107001376 A KR 20107001376A KR 20100040860 A KR20100040860 A KR 20100040860A
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electrodes
module
wall
chamber
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KR1020107001376A
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쥴겐 보이
게로 지멀만
토마스 웨스테베
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에프코스 아게
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Abstract

본 발명은 낙뢰와 과전압으로부터 보호하는 장치와 모듈에 관한 것이다.
본 발명은 낙뢰와 과전압으로부터 보호하기 위한 장치로서, 절연 물질로 이루어진 실린더(1;11;12)의 양쪽 단부면을 기밀 방식으로 폐쇄하고, 챔버의 내부를 방전 챔버(7;71)로 정의하는 두 개의 전극들(2,3;21,31;22,32)을 포함하고, 상기 챔버가 상기 실린더의 내측벽을 따라 연장되도록, 적어도 하나의 상기 전극과 실린더의 컨택 영역의 상기 챔버 내에 적어도 하나의 단차(4;41;42)가 마련된다.
모듈은 복수의 이러한 장치 또는 어레스터를 포함한다.

Description

낙뢰 및 과전압으로부터 보호하기 위한 장치 및 모듈{Device and module for protecting against lightning and overvoltages}
본 발명은 낙뢰 및 과전압으로부터 보호하기 위한 장치 및 모듈에 대한 것이며, 절연 물질로 이루어진 실린더의 양쪽 단부면을 기밀 방식(gas tight manner)으로 폐쇄하고 챔버의 내부를 방전 챔버로 정의하는 두 개의 전극을 포함하고, 이러한 장치를 갖는 모듈을 포함한다.
이러한 장치들은 물리적 구조의 1차측 전원 시스템에서 낙뢰 및/또는 과전압 보호를 위하여 다른 장치들 사이에 제공되고, 외부 도체 각각은 낙뢰 서지 어레스터(surge arrestor, 서지 피뢰기)의 수단으로 중성 도체에 연결된다. 또한, 이러한 장치는 방전 장치 또는 서지 어레스터 장치로 알려져 있다.
어레스터는 삶, 시스템과 장치의 데미지, 및 화재에 위험이 되는 요소를 방지하는데에 사용된다. 낙뢰 및 과전압 보호를 위해서는, 과전압을 1.5kV의 보호 레벨로 감소시키는 것과, 강전류가 50kA 까지 솟아오르는 것을 방지하는 것이 필요하다. 특별한 안전 한계와 수동적인 화재 방지의 측정을 주시할 필요없이 전형적인 장치에 설치를 가능하도록 하기 위해서는 폭발적인 불길과 충격파는 방지되어야 한다. 소화 능력과, 전원 주파수의 속류(follow current) 한계는 서비스 라인의 메인 퓨즈가 촉발되지 않도록 디자인되어야 한다. 마지막으로, 기후 영향과 오염에 대하여 표준화된 어셈블리 시스템과 내구성의 양립이 필요하다.
종래의 낙뢰 및 과전압 보호 장치의 특성 데이터는: 5kV/㎲의 전압 증가율에서 D.C. 방전 개시 전압(spark-over voltage)이 Vsdc > 600V이고, 서지 방전 개시 전압이 Vas ≤ 1.5kV이고, 표준화된 서치 전류 커브가 8/20㎲와 10/350㎲에서 공칭 서치 전류(nominal surge current) iSN이 50kA이고, 각각의 경우에 15배 부하율(load factor)과, 50kA 이하의 전원 주파수 속류이다.
서지 어레스터가 동작되면, 연소 생성물을 생성시키는 아크(arc)가 발생되고, 상기 연소 생성물은 세라믹 또는 절연 물질의 실린더 내부에서 전도성의 기화를 유발시키고, 상기의 절연이 이루어지지 않은 경우를 초래할 수 있다.
상기의 보호 기능을 충족시키기 위해서, 낮고 동적인 방전 개시 전압이 필요하다. 5kV/㎲의 증가율로 증가하는 경사 파형의 전압이 공급된다면, 전체 구성에서 필요한 값이 1500V가 된다. 어느 어레스터의 경우, 이러한 보호의 수준과 특성 데이터를 유지하는 것은 점화 보조가 사용되어야 한다는 것을 함축한다. 상기의 점화 현상을 개선하기 위한 하나의 방법은 흑연으로 이루어진 점화 스트립(ignition strip)의 도입이며, 예를 들어, 이것은 1차측 전하 캐리어를 이용할 수 있도록 하고, 전계를 바이어스하고, 상기 실린더 내측벽의 세라믹 표면을 따르는 연면 방전(creeping discharge)의 수단에 의해 동적 점화 현상을 개선한다.
본 발명의 목적은 처음에 기재한 바와 같은 장치를 제공하기 위한 것으로서, 요구되는 특성 데이터가 달성되거나 초과될 수 있는 장치를 제안하기 위한 것이다.
이러한 목적은 독립항들의 특징에 의하여 달성된다. 본 발명의 실시예들은 종속항들에 기재된 사항을 특징으로 한다.
낙뢰 및 과전압으로부터 보호하기 위한 장치는 절연 물질, 특히, 알루미늄 옥사이드 세라믹으로 이루어진 실린더의 양쪽 단부면을 기밀 방식으로 폐쇄하고, 챔버에 의하여 형성되는 챔버 내부를 방전 챔버로 정의하는 두 개의 전극을 제공한다. 상기 챔버 내에서, 적어도 하나의 상기 전극들과 상기 실린더의 컨택 영역에 대한 단차는 상기 챔버가 상기 실린더의 내측벽을 넘어서 연장된다.
상기 전극들은 바람직하게 구리 또는 구리 합금으로 이루어진다. 상기 실린더를 상기 전극들로 솔더링(soldering) 또는 실링(sealing)함으로써, 상기 챔버 전체는 가스로 채워진 내부가 된다. 상기 방전 챔버는 기본적으로 상기 챔버 영역이다; 그러나, 낙뢰 및 과전압으로부터 보호하기 위한 높은 에너지의 방전은 가까운 거리에서 서로 마주보는 전극 표면들 사이에 형성되는 방전 경로에서 발생되고, 특히, 상기 장치의 중앙 영역에서 발생된다. 상기 실린더의 면측 영역, 원칙적으로 상기 실린더가 상기 전극들에 연결되거나 땜남될 수 있는 영역은 상기 컨택 영역으로 디자인된다. 따라서, 상기 컨택 영역은 적어도 상기 실린더의 내측벽 두께를 넘어서 연장된다. 상기의 단차 때문에, 각각의 전극에 이르는 절연 거리는 적어도 상기 단차의 길이와 높이 정도로 길어질 수 있다. 그렇게 함으로써, 상기 장치 또는 상기 어레스터의 높은 절연 수준은 반복되는 충격이나 속류 방전이 있더라도 전체 사용수명 동안에 유지될 수 있다.
상기의 단차는 상기 실린더의 면측 내측벽에 배치되도록 제공된다. 그 대신 또는 추가적으로 상기 단차는 적어도 하나의 전극에 배치된다.
점화 보조기, 특히 흑연으로 이루어진 점화 스트립이 상기 실린더의 내측벽 상에 위치하고, 일 실시예에서는 상기 실린더의 면측 내측벽까지 이르고, 상기 장치 또는 어레스터의 점화 현상 및 방전 능력을 개선한다. 상기 점화 보조기는 상기 어레스터의 동적 점화 현상을 개선하며, 특히, 1차측 전하 캐리어를 제공하고, 전계를 바이어스하며, 상기 세라믹 실린더의 표면을 따르는 연면 방전을 개선할 수 있다.
점화 보조의 대용으로 또는 점화 보조에 추가하여 상기 전극들이 제공될 수 있으며, 상기 전극들은 활성화 재료로 코팅되어서 상기의 점화 현상을 개선할 수 있다.
또한, 상기 점화 보조기가 상기 실린더의 내측벽상에서 상기 실린더의 면측 내측벽에서의 상기 단차까지 연장된다면, 상기 장치의 점화 특성이 개선될 수 있다. 이렇게 함으로써, 상기 점화 스트립의 단부로부터 상기 메탈 전극(잔존 절연)에 이르는 거리는 조절될 수 있으며, 작게 유지함으로써 상기 점화 스트립의 기능이 최적화될 수 있다. 특히, 일 실시예에서는, 상기 점화 보조기는 상기 내측벽으로부터 상기 실린더의 면측 내측벽에 이르는 전이 영역에서 더 확대될 수 있다.
상기 어레스터의 상기 동적 점화 현상을 개선하기 위하여, 상기 점화 스트립의 기하학적 변화는 다양하게 제공될 수 있다.
일 실시예에서는, 형성된 상기 점화 스트립은 45°의 간격으로 상기 실린더의 내부 둘레에 걸쳐서 사용된다.
상기 장치는 적층가능하게 디자인되어, 복수의 유사한 구조의 장치들이 적층될 수 있다. 각각이 서로 다른 방전 개시 전압을 갖는 교환가능한 장치 여러 개를 포함하는 모듈이 간단한 방법으로 제조될 수 있다.
일 실시예에서는, 적어도 하나의 전극들이 컵-형상 영역과 비드-형상 영역을 갖고, 상기 컵-형상 영역과 비드-형상 영역은 상기 실린더와 전극의 컨택 영역의 평면 양측에서 상기 장치의 종방향으로 연장된다. 두 개의 어레스터들의 중앙 전극이 전극으로서 양쪽 어레스터들에 이용될 수 있더라도, 두 개의 어레스터들의 중앙 전극이 단 한번은 존재하여야 하기 때문에, 이들 컵-형상 영역과 비드-형상 영역은 효과적인 적층을 가능하게 한다.
일 실시예에서는, 상기 전극들이 상기 장치의 횡측에 대하여 대칭되도록 상기 어레스터들이 구성되어 있다. 이러한 방법으로 구성되는 상기 모듈에서는 작은 면적에서도 효과적인 적층이 가능해진다.
모듈에서는, 복수의 장치들 또는 어레스터들이 직렬로 연결된다. 두 개의 직렬 연결된 장치는 두 장치 각각의 두 전극들 중 하나가 공통 중앙 전극으로 구성되어, 공간 활용을 높일 수 있다.
직렬 연결된 어레스터들을 포함하는 모듈의 특성은, 배리스터가 상기의 직렬 연결된 장치의 적어도 일부분에 병렬로 연결되는 때에 최적화될 수 있다. 복수의 배리스터들은 필요에 따라 어레스터들의 배열에 병렬로 연결될 수 있다.
상기 모듈의 일 실시예에서는, 다른 방전 개시 전압을 갖는 복수의 어레스터들이 직렬로 연결된다.
밀봉의 가스가 봉입된 하나 또는 복수의 어레스터들은 폭발적인 불길과 충격파를 방지하도록 한다.
하나의 모듈에 다른 특성을 갖는 복수의 어레스터들이 직렬 연결되는 것에 의하여, 요구되는 DC 방전 개시 전압, 서지 방전 개시 전압, 전원 주파수 속류의 조절이 가능해진다. 그리고, 복수의 직렬 연결된 구성요소들에 병렬로 배열된 배리스터들을 추가로 연결하는 것은 요구되는 DC 방전 개시 전압과 서지 방전 개시 전압에서 부하가 있을 경우 점화 현상을 개선할 수 있도록 한다. 개개의 어레스터들의 높은 아크 전압은 전원 주파수 속류를 제한한다.
이러한 배열에 의한 고 열용량 때문에, 특히 구리 전극의 사용과 밀봉 가스의 열전도도에 의해, 상기의 아크는 충분히 냉각되고, 소화 성능이 개선될 수 있다.
어느 유용한 실시예에서는, 모듈이 상기 모듈을 고정(clamp)하는 리테이닝 장치를 포함하고, 상기 리테이닝 장치는 전기적으로 전도성인 두 개의 리테이너를 갖고, 상기 리테이너는 스탠드오프 아이솔레이터(standoff isolator)에 의해 연결되어 상기 모듈의 양측에 마련된다. 어레스터의 포텐셜 낮은 구조 높이와, 컨택 구성요소들 사이에서 고정되는 모듈의 어레스터들 직렬 연결에서의 포텐셜 낮은 구조 높이는, 상기 장치의 실장을 간소화하게 한다.
복수의 어레스터들에 대한 모듈 디자인에 대한 어레스터와 상기 포텐셜의 디자인은, 상기 장치의 최적화를 도모한다. 점화 스트립의 사용과 기하학적 구조는 상기 장치의 허용 방전 개시 전압을 유지할 수 있게 한다.
배리스터들을 갖는 어레스터의 연결은 보호되어야 하는 상기 시스템의 보호를 가능하게 한다.
전술한 본 실시예들에 대해서 도면과 다양한 실시예들을 참조하여 좀 더 상세히 기술하여 본다.
이하에서 기술되는 도면들은 실제 스케일로 도시되지 않았다. 각각의 치수들은 상세한 설명을 위하여 확대 또는 축소되거나 왜곡될 수 있다. 동일하거나 유사한 기능들의 구성요소는 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.
실시예의 장치 또는 어레스터의 높은 절연 수준은 반복되는 충격이나 속류 방전이 있더라도 전체 사용수명 동안에 유지될 수 있다.
실시예의 점화 보조기는 상기 어레스터의 동적 점화 현상을 개선하며, 특히, 1차측 전하 캐리어를 제공하고, 전계를 바이어스하며, 상기 세라믹 실린더의 표면을 따르는 연면 방전을 개선할 수 있다.
두 개의 어레스터들의 중앙 전극이 전극으로서 양쪽 어레스터들에 이용될 수 있더라도, 두 개의 어레스터들의 중앙 전극이 단 한번은 존재하여야 하기 때문에, 이들 컵-형상 영역과 비드-형상 영역은 효과적인 적층을 가능하게 한다. 이러한 배열에 의한 고 열용량 때문에, 특히 구리 전극의 사용과 밀봉 가스의 열전도도에 의해, 상기의 아크는 충분히 냉각되고, 소화 성능이 개선될 수 있다.
어레스터의 포텐셜 낮은 구조 높이와, 컨택 구성요소들 사이에서 고정되는 모듈의 어레스터들 직렬 연결에서의 포텐셜 낮은 구조 높이는, 상기 장치의 실장을 간소화하게 한다.
도 1a는 절연 물질로 이루어진 실린더에서 단차를 갖는 어레스터를 보여주는 도면.
도 1b는 상기 두 개의 전극 각각에서 단차를 갖는 어레스터를 보여주는 도면.
도 1c는 단차와 내측벽의 점화 스트립을 갖는 절연 실린더와 상기 단차를 보여주는 도면.
도 1d는 도 1c에 도시된 상기 실린더에 대한 사시도를 보여주는 도면.
도 2는 적층된 어레스터들이 직렬 연결로 이루어진 구조를 갖는 제 1 모듈을 보여주는 도면.
도 3은 적층된 어레스터들이 직렬 연결로 이루어진 구조를 갖는 제 2 모듈을 보여주는 도면.
도 4a 내지 4c는 어레스터들에 병렬로 연결된 배리스터들을 갖는 모듈들의 등가 회로 다이어그램을 보여주는 도면.
도 5는 클램프 마운팅에서 배리스터를 갖는 제 3 모듈을 보여주는 도면.
도 1a에 따른 어레스터는, Al2O3로 이루어진 세라믹과 같은 절연 물질로 이루어진 실린더(1)와, 유리한 유동 특성 및 높은 열전도도를 갖고 예를 들어 구리로 이루어진 두 개의 전극(2,3)에 의해 형성되는 하우징을 포함한다. 특히, 상기 전극들은 대칭적이다. 상기 하우징에 의해 형성되는 챔버(7)의 내부에는 방전 챔버가 위치한다. 상기 세라믹에는 단차(4)가 있기 때문에, 상기 어레스터의 충분히 높은 절연 수준은 반복되는 충격이나 속류 방전이 있더라도 전체 사용수명 동안에 유지된다. 상기 단차는 상기 전극들 사이의 벽측 절연 거리를 길게한다.
도 1b에 도시된 다른 실시예의 어레스터는 Al2O3로이루어진 세라믹과 같은 절연 물질로 이루어진 실린더(11)와, 유리한 유동 특성 및 높은 열전도도를 갖고 예를 들어 구리로 이루어진 두 개의 전극(21,31)에 의해 형성되는 하우징을 포함한다. 특히, 상기 전극들은 대칭적이다. 상기 하우징에 의해 형성되는 챔버(71)의 내부에는 방전 챔버가 위치한다. 각각의 전극에 단차(41)가 있기 때문에, 상기 어레스터의 충분히 높은 절연 수준은 반복되는 충격이나 속류 방전이 있더라도 전체 사용수명 동안에 유지된다. 상기 단차는 상기 전극들 사이의 벽측 절연 거리를 길게한다.
도 1a 및 도 1b에 따르면, 어레스터는 예를 들어 30mm의 외직경(D)과, 예를 들어 3 또는 4mm의 높이(H)를 갖는다.
상기 세라믹의 단차(4) 또는 상기 전극에서의 단차(41)는 상기 어레스터에서 아크(arc) 방전 동안에 지속적인 금속화층을 방지하는데, 이러한 금속화층은 상기 어레스터의 절연 문제로 이어져 기능을 감소시키거나 어레시터를 사용할 수 없도록 할 수도 있다.
상기 하우징의 내측면 상의 점화 스트립(5 또는 51)을 사용하고, 상기 전극들을 활성화 재료로 페이스트(paste)함으로써, 상기 어레스터의 상기 점화 현상과 부하 능력이 좀 더 최적화될 수 있다.
상기 점화 스트립으로부터 상기 어레스터의 메탈 전극에 이르는 거리는 상기 장치와, 각 어레스터의 점화 스트립의 기능에 있어서 중요하다. 도 1a에 도시된 실시예와 같이, 상기 점화 스트립을 세라믹의 단차까지 형성하는 함으로써 상기 점화 스트립의 연결을 개선할 수 있다. 상기 점화 스트립의 단부로부터 상기 전극들에 이르는 경로는 이러한 방법으로 최적화될 수 있다.
도 1c는 상기 실린더의 내측벽의 점화 스트립(52)을 보여주고, 특히 상기 단차(4)를 구체적으로 보여주며, 도 1d는 이들의 사시도이다. 상기 점화 스트립은 상기 실린더의 내측벽과 상기 단차(4) 사이의 가장자리 영역에서 더 넓어진다. 물론, 다른 구조의 점화 스트립이 제공되는 것 역시 가능하다. 상기 전극들 중 어느 하나를 폐쇄 솔더링(closure soldering)하기 위하여, 금속피복(6)이 상기 실린더의 면측 일부 상에 적용된다.
폐쇄 솔더링 후, 예를 들어 Ar/H2/Ne 혼합물과 같이 압력에 의존하여 높은 열전도도와 절연 내력을 쉽게 조절할 수 있는 가스 혼합물이 효과적으로 사용되는 동안, 미리 조절된 정적 및 동적 점화 특성과 높은 아크 전압을 갖는 밀봉의 가스 봉입된 어레스터가 생성된다.
좀더 높은 전압과 낙뢰로부터의 보호를 달성하기 위해서, 도 1a 또는 도 1b에 도시된 바와 같은 구조의 어레스터 복수 개를 적절히 직렬로 연결하여 하나의 모듈로 형성할 수 있다. 구조 볼륨 및 제조 공정을 최적화하기 위한 좀 더 다양한 실시예들이 도 2 또는 도 3에 도시되고 있으며, 절연 세라믹(12,14,16,18)들은 상기 전극들(22,32)에 대하여 단차되게 형성되거나, 전극들(23a,23b)은 절연 세라믹(13,15,17)에 대하여 단차되게 형성된다.
도 2 및 도 3에 따르면, 적어도 하나의 전극은 컵-형상 영역(25,35 또는 27,28)과, 비드(bead)-형상 영역(24,34 또는 26)을 갖고, 이들 각각은 상기 실린더와 전극의 컨택 영역 평면의 양측에서 상기 장치의 종방향으로 연장된다. 두 개의 어레스터들의 중앙 전극(25 또는 28)이 전극으로서 양쪽 어레스터들에 이용될 수 있더라도 단 한번은 존재하여야 하기 때문에, 이들 컵-형상 영역과 비드-형상 영역은 효과적인 적층을 가능하게 한다.
상기 전극들이 상기 장치의 횡축에 대하여 대칭되도록 상기 어레스터들이 구성되어 있다. 이러한 방법으로, 상기 모듈의 작은 면적에서도 효과적인 적층이 가능해진다.
도 2 또는 도 3에 도시된 모듈에서는, 복수의 장치들 또는 어레스터들이 직렬로 연결된다. 두 개의 직렬-연결된 장치는 두 장치 각각의 두 전극들 중 하나가 공통 중앙 전극으로 구성되어, 공간 활용을 높일 수 있다.
도 4에 따르면, 상기 전체의 배열은 어레스터(FS200)와 어레스터(FS600)의 직렬 연결로 이루어지고, 이들 어레스터들은 같거나(FS200)나 다른 특성을 갖을 수 있으며, 이들 어레스터의 특성은 200V 또는 600V의 DC 방전 개시 전압을 갖는다. 다른 일부 구간의 외부 배선이 유리하다. 상기의 배선은 배리스터(V1,V2,V3)에 의하여 다양하게 이루어질 수 있다. 다만, 동적 부하의 경우에 하나 또는 그 이상의 각각의 어레스터들에서 포텐셜의 급격한 증가를 달성하기 위한 목적으로, 좀 더 다양한 예들이 실현될 수 있다.
도 4a에는 Vas=200V를 갖는 6개의 FS200 소자와, Vas=600V를 갖는 하나의 FS600 소자와, 250V를 갖는 배리스터(V1)와 420V를 갖는 배리스터(V2) 즉, 두 개의 배리스터가 연결된 바람직한 실시예가 도시된다. 도 4b에는 도 4a에 도시된 어레스터와 동일한 배열을 갖는 실시예가 도시되지만, 각각 200V를 갖는 두 개의 배리스터(V3)를 포함하며, 이들 배리스터(V3) 각각은 직렬 연결된 3개의 FS200 어레스터에 병렬로 연결되고, 이들 배리스터 각각은 서로 직렬로 연결된다. 도 4c에는 도 4a에 도시된 어레스터와 동일한 배열을 갖는 실시예가 도시되지만, 420V를 갖는 배리스터(V2)를 포함하며, 상기 배리스터(V2)는 여섯 개의 어레스터(FS200)들에 병렬로 연결된다.
도 5에는 표준화된 버스 바 시스템(bus bar system)에서의 설치가 편리한 전기적으로 전도성의 고정형상의 리테이너(retainer)(61,62,63)로 고정하는 것에 의하여 어레스터(FS200)과 어레스터(FS600)이 각각 직렬 연결된 것이 도시된다. 배리스터(V)는 어레스터(FS200)에 병렬로 연결된다.
클램핑(clamping)은 전기적 특성의 간단한 적응을 응용가능하게 하고, 각각의 어레스터들은 변형되거나 바뀔 수 있으며, 다른 부분의 외부 배선이 이루어질 수 있다. 이러한 배선은 보다 좋게 배리스터들에서 일어날 수 있으나, 동적 부하의 경우에 하나 또는 그 이상의 개별적인 어레스터들의 포텐셜이 급격한 증가에 이르도록 하는 목표로 다른 방법으로도 실현될 수 있다.
1, 11, 12 : 실린더
2, 3, 21, 31, 22, 32 : 전극
4, 41, 42 : 단차
7, 71 : 방전 챔버
5, 51, 52 : 점화 보조기 또는 점화 스트립

Claims (13)

  1. 낙뢰와 과전압으로부터 보호하기 위한 장치로서,
    절연 물질로 이루어진 실린더(1;11;12)의 양쪽 단부면을 기밀 방식(gas tight manner)으로 폐쇄하고, 챔버의 내부를 방전 챔버(7;71)로 정의하는 두 개의 전극들(2,3;21,31;22,32)을 포함하고,
    상기 챔버가 상기 실린더의 내측벽을 따라 연장되도록, 적어도 하나의 상기 전극과 실린더의 컨택 영역의 상기 챔버 내에 적어도 하나의 단차(4;41;42)가 마련되는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차는 상기 실린더의 면측 내측벽 및/또는 적어도 하나의 상기 전극에 형성되는 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실린더의 내측벽은 상기 실린더의 면측 내측벽까지 이르도록 연장된 점화 보조기(5;51)를 갖는 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 점화 보조기(51,52)는 스트립 형상이고, 상기 실린더의 면측 내측벽의 상기 단차까지 연장되는 장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 점화 보조기는 상기 실린더의 내측벽으로부터 면측 내측벽까지의 전이 영역에서 확대되는 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치가 복수의 유사한 장치들을 적층할 수 있도록 적층가능하게 형성되는 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 전극은 컵-형상 영역(25,35)과, 비드-형상 영역(24,34)을 갖고, 상기 컵-형상 영역과 비드-형상 영역은 상기 실린더와 전극의 컨택 영역 평면의 양측에서 상기 장치의 종방향으로 연장되는 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전극들은 상기 장치의 횡축에 대하여 대칭되는 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따르는 장치(FS200,FS600)들이 복수개 직렬연결된 것을 포함하는 모듈.
  10. 제 9 항에 있어서,
    두 개의 직렬 연결된 장치들은 상기의 두 개의 장치들 각각의 두 전극 중 어느 하나가 되는 공통 중앙 전극(32,35,36;28)을 갖는 모듈.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 모듈을 고정하는 리테이닝(retaining) 장치를 더 포함하고,
    상기 리테이닝 장치는 전기적으로 전도성인 두 개의 리테이너(retainer)(61,62)를 갖고, 상기 리테이너는 스탠드오프 아이솔레이터(standoff isolator)(63)에 의해 연결되고 상기 모듈 양측에 마련되는 모듈.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 직렬 연결된 장치들 중 적어도 일부에 병렬로 연결되는 배리스터(V;V1,V2;V3)를 포함하는 모듈.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    서로 다른 방전 개시 전압을 갖는 복수의 상기 장치들이 직렬로 연결되는 모듈.
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